- •Виды компьютерной графики
- •Виды компьютерной графики
- •Компьютерная графика – это специальная область информатики, изучающая методы и средства создания и
- •Она охватывает все виды и формы представления изображений, дос- тупных для восприятия человеком
- •В зависимости от способа форми- рования изображений компьютерная графика подразделяться:
- •Отдельным предметом считается
- •По особенности цветового охвата
- •По специализации применения:
- •На стыке компьютерных, телеви- зионных и кинотехнологий заро- дилась и стремительно развивается
- •Заметное место в компьютерной графике отведено развлечениям.
- •Компьютерная графика является одной из наиболее бурно развива-ющихся отраслей информатики и во многих
- •Растровая графика
- •Растровая графика – графика, состоящая из прямоугольной сетки точек, называемой растром.
- •Для растровых изображений, состоящих
- •При этом следует различать:
- •Разрешение оригинала.
- •Разрешение экранного изображения.
- •Мониторы для обработки изображе- ний с диагональю 19-24 дюйма (профессионального класса), как правило,
- •Для экранной копии достаточно разрешения 72 dpi, для распечатки
- •Установлено эмпирическое правило, что при распечатке величина
- •Разрешение печатного изображения и понятие линиатуры.
- •При растрировании на оригинал как
- •Связь между параметрами изображения и размером файла.
- •Фотоснимок, предназначенный для домашнего прочтения (стандартный размер 10x15 см, оцифрованный с разрешением 200-300
- •Масштабирование растровых изображений.
- •Для противодействия пикселизации принято заранее оцифровывать
- •Другой прием состоит в применении
- •Наконец, при масштабировании используют метод интерполяции,
- •Векторная графика
- •Векторная графика состоит из контуров. Контуры представляют собой кривые, имеющие точное математическое описание.
- •Как и любой объект, линия обладает свойствами:
- •Замкнутые линии приобретают свойство заполнения. Охватываемое
- •Простейшая незамкнутая линия
- •Все прочие объекты векторной графики составляются из линий. Например, куб можно составить из
- •Математические основы векторной графики
- •Точка.
- •Прямая линия.
- •Отрезок прямой.
- •Кривая второго порядка.
- •Таким образом, для описания бесконечной кривой второго порядка достаточно пяти параметров. Если требуется
- •Кривая третьего порядка.
- •В общем случае уравнение кривой третьего порядка можно записать так:
- •Кривые Безье.
- •Кривая Безье
- •Фрактальная
- •Фрактальная графика, как и векторная, основана на математических вычислениях.
- •Таким способом строят как простейшие регулярные структуры, так и сложные иллюстрации, имитирующие природные
- •Основные понятия трёхмерной графики
- •Трехмерная графика нашла широкое применение в таких областях, как научные, расчеты, инженерное проек-
- •В упрощенном виде для пространст- венного моделирования объекта требу- ется:
- •спроектировать и создать виртуальные материалы, по физическим свойствам визуализации похожие на реальные;
- •присвоить материалы различным частям поверхности объекта (на профессиональном жаргоне – «спроектировать текстуры на
- •рассчитать результирующую последо- вательность кадров;
Векторная графика состоит из контуров. Контуры представляют собой кривые, имеющие точное математическое описание.
Ввекторной графике базовым
элементом изображения является
линия.
Линия описывается математически как единый объем и потому объем данных для отображения объекта средствами векторной графики существенно меньше, чем в растровой графике.
Как и любой объект, линия обладает свойствами:
−формой (прямая, кривая);
−толщиной;
−цветом;
−начертанием (сплошная, пунктирная).
Замкнутые линии приобретают свойство заполнения. Охватываемое
ими пространство может быть
заполнено другими объектами
(текстуры, карты) или выбранным цветом.
Простейшая незамкнутая линия
ограничена двумя точками, именуе- мыми узлами.
Узлы также имеют свойства, параметры которых влияют на форму конца линии и характер сопряжения с другими объектами.
Все прочие объекты векторной графики составляются из линий. Например, куб можно составить из шести связанных прямоугольников, каждый из которых, в свою очередь, образован четырьмя связанными линиями. Возможно представить куб и как двенадцать связанных линий, образующих ребра.
Математические основы векторной графики
Точка.
Этот объект на плоскости представляется двумя числами (х, у), указывающими его положение относительно начала координат.
Прямая линия.
Ей соответствует уравнение у = kx + b. Указав параметры k и Ь, всегда можно отобразить бесконечную прямую линию в известной системе координат, то есть для задания прямой достаточно двух параметров.
Отрезок прямой.
Он отличается тем, что требует для описания еще двух параметров — например, координат х1 и х2 начала и конца отрезка.
Кривая второго порядка.
К этому классу кривых относятся параболы, гиперболы, эллипсы, окружности, то есть все линии, уравнения которых содержат степени
не выше второй. Кривая второго порядка не имеет точек перегиба. Прямые линии
являются всего лишь частным случаем кривых второго порядка. Формула кривой второго порядка в общем виде может выглядеть, например, так: